Nell’ambito di una corretta alimentazione il bilancio dei liquidi e quindi un’idratazione efficace è di fondamentale importanza prima, durante e dopo l’attività fisica, influenzando positivamente sulla performance sportiva e permettendo inoltre un recupero più rapido, soprattutto dopo sforzi intensi.
Purtroppo non esiste una regola precisa per la gestione dell’idratazione dell’atleta, poiché la perdita di liquidi varia in funzione di molteplici fattori quali la durata e l’intensità dell’esercizio, le condizioni ambientali in cui l’esercizio viene svolto (temperatura e quota per esempio), condizioni e caratteristiche dell’atleta.
È estremamente facile per gli atleti incorrere in una disidratazione poiché lo stimolo delle sete viene avvertito sempre troppo tardi, cioè quando la disidratazione è già in essere: ne consegue che assecondare lo stimolo della sete non garantisce un’idratazione ideale ma piuttosto deve esserci un approccio consapevole per la cura della stessa. (1-4).
Attività fisica e diabete di tipo 1
Il Diabete Mellito di Tipo 1 (DMT1) è una patologia cronica, autoimmune, nella quale il pancreas non è più in grado di produrre l’insulina e rappresenta circa il 10% dei casi di diabete; insorge nella maggior parte dei casi in giovane età e prevede obbligatoriamente la terapia insulinica infusiva sottocutanea. In Italia le persone con DMT1 sono circa 300.000 e l’incidenza di questa condizione è in aumento in tutto il mondo (5,6).
Grazie alle conoscenze mediche e alla tecnologia in notevole espansione, oggi anche i pazienti con DMT1 possono praticare ogni tipo di sport e nonostante le difficoltà a cui spesso nel passato andavano incontro, molte persone con diabete praticano oggi sport ad alti livelli e alcuni affrontano addirittura imprese sportive estreme: conditio sine qua non il buon controllo metabolico e un attento e frequente monitoraggio glicemico (7).
Controllo della glicemia nella performance sportiva
Poiché i consensi internazionali sul diabete e lo sport vengono redatti principalmente da medici diabetologi (8), che per estrazione non hanno competenze specifiche di nutrizione e sport, e i consensi di riferimento per la nutrizione sportiva sono redatti da nutrizionisti e dietisti, che a loro volta non hanno competenze specifiche sulla gestione della terapia insulinica, l’atleta con DMT1 misconosce l’importanza dell’idratazione e della sua rilevanza nella performance sportiva.
L’attività fisica agonistica per questi atleti deve tener conto della terapia insulinica (aggiustamento delle dosi) e va integrata in un programma nutrizionale (introduzione di supplementi glucidici personalizzati); tuttavia una buona gestione del controllo glicemico durante l’attività fisica intensa risulta ai più un obiettivo sfidante e talvolta irraggiungibile, dovendosi orientare in un intricatissimo dedalo in cui fisiologia e indicazioni cliniche sono di difficile conciliazione (7,8).
L’idratazione non rappresenta quasi mai un vero focus per gli agonisti con DMT1 e se un atleta dovesse seguire i consigli internazionali per l’idratazione nello sport di endurance, potrebbe incorrere nel rischio di iperglicemia durante l’attività (soprattutto nelle fasi di pre-esercizio fisico e/o iniziale) peggiorando il controllo glicemico, la performance sportiva e lo stato di disidratazione (complicanza metabolica acuta dell’iperglicemia è infatti la disidratazione).
Se a tutto questo si aggiunge che nell’attività intensa entrano in gioco anche gli ormoni della controregolazione, si capisce che l’equilibrio tra il rischio di ipoglicemia e iperglicemia (addirittura chetoacidosi) è molto alto in questi atleti, e spiega la loro difficoltà nel raggiungimento della performance sportiva nell’ambito di un buon controllo glicemico.
La raccomandazione di introito supplementare di carboidrati (CHO) calcolati sull’intensità e durata dell’attività fisica (1,4,7) non appare sempre appropriata per gli atleti insulino-trattati, anzi è necessario tener conto della glicemia pre-esercizio, della risposta metabolica dell’atleta e della terapia insulinica in corso (7).
Fisiologia del diabete di tipo 1
Per comprendere la problematica dell’idratazione e dei meccanismi di trasporto di Na+ e glucosio (Gluc) nell’atleta con DMT1 è doveroso almeno accennarne la peculiare fisiologia. I monosaccaridi presenti nel tratto intestinale devono attraversare le due membrane dell’enterocita per entrare prima nel circolo ematico e successivamente nelle cellule muscolari: quella luminale dell’orletto a spazzola e in seguito quella basolaterale (9).
Il trasporto di Gluc dal lume intestinale all’enterocita consiste di due componenti:
- quella classica di tipo attivo secondario Na+ dipendente per mezzo dei trasportatori SGTL1 (sfruttando il gradiente elettrochimico del Na+, mantenuto basso nella cellula dalla pompa sodico-potassica ATP-dipendente);
- quella diffusiva (diffusione facilitata con simporto di Na+) dovuta all’inserzione temporanea del trasportatore GLUT2 apicale (che in condizioni di riposo risiede nella membrana baso-laterale ma che in pochi minuti si sposta anche nella membrana apicale in risposta ad elevate concentrazioni di Gluc nel lume intestinale o dopo attivazione dei recettori per il sapore dolce) (10,11).
Quest’ultima componente ha la semplice ragione di velocizzare e ottimizzare l’ingresso di Gluc nell’organismo. I GLUT2 sfruttano l’energia del gradiente di concentrazione del Gluc ai due lati della membrana e a livello della membrana basale sono gli unici trasportatori espressi, in altre parole sono i responsabili dell’uscita del Gluc dall’enterocita verso il circolo sanguigno.
Una volta entrato nel flusso ematico il Gluc può entrare nelle cellule dei vari distretti; nelle cellule del muscolo scheletrico è espresso principalmente il trasportatore GLUT4 (sensibile all’insulina), una proteina dalla struttura complessa contenuta in vescicole intracellulari e che dopo stimolazione insulinica viene trasferita alla membrana plasmatica fondendosi e aumentando il numero di trasportatori e di conseguenza aumentando il flusso di entrata di glucosio nella cellula (12).
L’attività fisica, soprattutto se intensa, determina un aumento dell’espressione dei GLUT4 nelle cellule muscolari con conseguente maggior captazione di Gluc dal circolo e una diminuzione della dipendenza dall’insulina (13).
Infine è importante notare che l’insulina in circolo agisce sia abbassando la concentrazione del Gluc nel sangue (tramite un aumento dell’assunzione da parte del tessuto adiposo e muscolare) sia diminuendone l’assorbimento dal lume intestinale; in particolare l’insulina si lega ai GLUT2 della membrana basale determinando un segnale di rapido spostamento dei GLUT2 dalla membrana apicale, in sostanza rallentando la seconda componente diffusiva di Gluc in entrata dal lume intestinale (con una ovvia logica di attenuazione delle variazioni di glucosio ematico durante il pasto) (12).
Come gestire l’idratazione nell’atleta con diabete di tipo 1
Fatte tutte queste premesse, la domanda è: come dovrebbe gestire l’idratazione un atleta con DMT1 nella fase iniziale di una prestazione sportiva di endurance se la sua glicemia iniziale è già troppo alta (> 180 mg/dl)?
In un soggetto sano la glicemia non supera mai i 140 mg/dl, al contrario un soggetto con diabete può avere concentrazioni di Gluc ben maggiori, manifestando quindi già delle condizioni di disidratazione in momenti pre-esercizio. Inoltre una glicemia troppo alta sfavorisce il trasporto di Gluc dei GLUT2 della membrana basale, perché per natura questi trasportano il Gluc secondo gradiente di concentrazione (10,11).
In queste condizioni di preesistente, se pur non grave, disidratazione, si deve dare il tempo necessario alle cellule muscolari di adattarsi allo sforzo fisico e di aumentare la densità dei GLUT4 sulla membrana plasmatica, con il risultato finale di rimuovere Gluc dal flusso ematico e quindi di abbassamento della glicemia.
Questo frangente di tempo ha una durata imprevedibile, perché dipende da molteplici fattori, quali le condizioni fisiche e metaboliche dell’atleta, il suo stato di allenamento, le condizioni fisiche e ambientali etc…, tuttavia la misurazione della glicemia – meglio se in continuo o al limite capillare (5) – diventa utile nella comprensione dello stato di utilizzo di Gluc da parte del corpo.
In questo lasso di tempo molto variabile (che va dall’ordine di grandezza dei minuti fino all’ora) è comunque necessario curare l’assorbimento/presenza di Na+ a livello intestinale, sia per rimpiazzare quello perduto, sia per migliorare il trasporto di Gluc dei GLUT2 apicali e dei SGTL1 in una fase successiva (il trasporto di Na+ dal lume avviene anche con meccanismi di diffusione passiva). Ne consegue che in questa peculiare fase l’assunzione di supplementi salino-glucidici (i tradizionali sport drink) risulterebbe inefficace.
La proposta è quindi quella di assumere, fino a che la glicemia non accenna ad abbassarsi e/o non sia vicina a dei valori più fisiologici (<180 mg/dl), una soluzione elettrolitica al posto di uno sport drink, in assenza di glucidi e che rispecchi il più possibile la formula/composizione del più noto sport drink (14): 52 mg Na+, 49 mg Cl–, 12 mg K+ e 5 mg Mg2+/100 ml di soluzione. Nel momento in cui la glicemia è rientrata entro valori accettabili, l’atleta con DMT1 può allora seguire le strategie di supplementazione indicate dalla nutrizione per lo sport.
Conclusioni
Gli sport drink isotonici rappresentano un’efficace soluzione per l’idratazione nell’atleta ma in presenza di DMT1 potrebbero risultare controproducenti se la glicemia prima dell’esercizio è troppo alta. Per non rischiare di peggiorare lo stato di disidratazione già in atto per via dell’iperglicemia, si propone l’assunzione di una soluzione elettrolitica in assenza di CHO fino a che la glicemia del soggetto non cenni a diminuire. Questa strategia potrebbe essere applicata anche in altre discipline sportive, in condizioni di elevata iperglicemia e necessità di idratazione. Sono comunque necessarie ulteriori indagini per confermare la bontà di questo peculiare approccio all’idratazione nell’atleta insulino-trattato.
Bibliografia
(1) Maughan, R. 2006. Guidelines for replacing fluid and CHO during exercise. In: Clinical sport nutrition-McGraw Hill.
(2) Sport drinks. Maughan R. & Murray R.. ed. CRC press 2011
(3) Judelson DA, Maresh CM, Anderson JM, Armstrong LE, Casa DJ, Kraemer WJ, Volek JS. Hydration and muscular performance: does fluid balance affect strength, power and high-intensity endurance? Sports Med. 2007;37(10):907-
21.
(4) Coyle, E.F. Fluid and fuel intake during exercise. J Sports Sci. 2004 Jan;22(1):39-55.
(5) Associazione Medici Diabetologi (AMD) – Società Italiana di Diabetologia (SID) – Standard italiani per la cura del diabete mellito 2016. (http://www.standarditaliani.it/)
(6) SID Società Italiana di Diabetologia. Il Diabete in Italia. A cura di Enzo Bonora e Giorgio Sesti. Bononia University
Press, aprile 2016 (http://www.siditalia.it/pdf/Il%20Diabete%20in%20Italia_p.pdf)
(7) Paolo Rumi, Biagio Barletta, Simone Benin, Sergio Casati, Alessandra Ciucci, Regina Dagani, Ivano Franzetti, Angela Girelli, Elena Meneghini, Alberto Rocca. Gruppo Diabete tipo 1 e sport – AMD Lombardia. Io, il diabete e lo sport. Carism Edizioni 2015. (http://www.gdm1.org/eventi/IO-DIABETE-SPORT.pdf)
(8) Riddell MC, Gallen IW, Smart CE, Taplin CE, Adolfsson P, Lumb AN, Kowalski A, Rabasa-Lhoret R, McCrimmon RJ, Hume C, Annan F, Fournier PA, Graham C, Bode B, Galassetti P, Jones TW, Millán IS, Heise T, Peters AL, Petz A, Laffel LM. Exercise management in type 1 diabetes: a consensus statement. Lancet Diabetes Endocrinol. 2017
May;5(5):377-390.
(9) Wright EM, Loo DD, Hirayama BA. Biology of human sodium glucose transporters. Physiol Rev. 2011
Apr;91(2):733-94.
(10) George L. Kellett, Edith Brot-Laroche, Oliver J. Mace and Armelle Leturque. Sugar Absorption in the Intestine: The
Role of GLUT2. Annual Review of Nutrition Vol. 28:35-54
(11) Armelle Leturque, Edith Brot-Laroche, and Maude Le Gall. GLUT2 mutations, translocation, and receptor function in diet sugar managing. American Journal of Physiology-Endocrinology and MetabolismVol. 296, No. 5
(12) Giuseppe Arienti. Le basi molecolari della nutrizione. Piccin, Quarta edizione, 2016.
(13) Erik A. Richter and Mark Hargreaves. Exercise, GLUT4, and skeletal muscle glucose uptake. Physiol Rev 93: 993–
1017, 2013
(14) https://www.gatorade.it/prodotti/powder-drink